铝是一种古代极其少见的金属,自然界中很难找到铝单质。
按照正常历史。
要到1827年,德国的韦勒才会把钾和无水氯化铝共热,制得金属铝。
后世制取铝的方式主要靠电解,也就是冰晶石-氧化铝融盐电解法。
其中熔融冰晶石是溶剂,氧化铝作为溶质。
以碳素体作为阳极,铝液作为阴极。
通入强大的直流电后,在950c-970c下可以制取金属铝。
不过这种做法需要大量的直流电,并且还需要一系列的伴生环节。
以徐云手搓出的发电机功率来说,根本无法达到这种效果。
因此考虑再三,他最终打算用另一种方式制铝。
这种工艺是在炼铜铁的基础上产生的,需要用到铜、碳和铝矾土。
其主要化学反应式为:
高温下3cu+al2o3=3cuo+2al。
密闭环境下cuo+c=cu+co。
看到这儿,可能有些同学会奇怪。
不对啊。
这是一个有违现代化学理论的反应式吧?
因为铝的化学性质远比铜活泼,铝不可能失去氧原子而将氧原子给予铜,因此这个反应式是完全错误的。
实际上呢。
这个反应有个前置条件:
在一个没有游离态氧的密闭的耐高温的容器中,把铜和al2o3至于其中,加热使其温度上升至铝的沸点。